游客
题文

游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行,游客却不会掉下来,如图甲所示。我们把这种情况抽象为如图乙所示的模型:半径为R的圆弧轨道竖直放置,下端与弧形轨道相接,使质量为m的小球从弧形轨道上端无初速度滚下,小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。实验表明,只要h大于一定值,小球就可以顺利通过圆轨道的最高点。(不考虑空气及摩擦阻力)

(1)若小球恰能通过最高点,则小球在最高点的速度为多大? 此时对应的h多高?
(2)若h′=4R,则小球在通过圆轨道的最高点时对轨道的压力是多少?

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
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在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小为B的匀强磁场,区域I的磁场方向垂直斜面向上,区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下,磁场的宽度均为L,一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,t1时 ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区,此时线框恰好以某一速度做匀速直线运动;t2时ab边下滑到JP与MN的中间位置,此时线框又恰好以另一速度做匀速直线运动。重力加速度为g,求:
(1)t1时刻线框具有的速度大小;
(2)t2时刻线框具有的速度大小;

如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑管道半径略大于小球半径,管道中心到圆心距离为R,A端与圆心O等高,AD为水平面,B端在O的正下方,小球自A点正上方由静止释放,自由下落至A点时进入管道,当小球到达B点时,管壁对小球的弹力大小为小球重力大小的9倍。求:
(1)释放点距A点的竖直高度;(2)落点C与A的水平距离。

某人在距离地面2.6m的高处,将质量为0.2Kg的小球以vo=12m/S速度斜向上抛出,小球的初速度方向与水平方向之间的夹角为30°,g取10m/S2,求
(1)人抛球时对球做多少功?
(2)若不计空气阻力,小球落地时的速度大小是多少?
(3)若小球落地时的速度大小为V1=13m/S,小球在空中运动过程中克服阻力做了多少功?

如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后平抛,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑,A.B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为R=1.0m,对应圆心角为θ=1060,平台与AB连线的高度差为h=0.8m.(计算中取g=10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6)求:

(1)小孩平抛的初速度
(2)小孩运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力

如图所示,质量m=2kg的木块静止在水平面上,用大小为F="20" N,方向与水平方向成37°角的力拉动木块,当木块运动到10m时撤去F。木块与水平面间的动摩擦因数µ=0.2。不计空气阻力,g=10m/s2,sin37° =0.6,cos37°=0.8。

求:(1)撤去F时木块的速度的大小;
(2)撤去F后物体运动的时间;
(3)物体从开始运动到停下的总位移。

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